대기환경기사 필기 기출문제복원 (2015-09-19)

대기환경기사 2015-09-19 필기 기출문제 해설

이 페이지는 대기환경기사 2015-09-19 기출문제를 CBT 방식으로 풀이하고 정답 및 회원들의 상세 해설을 확인할 수 있는 페이지입니다.

대기환경기사
(2015-09-19 기출문제)

목록

1과목: 대기오염 개론

1. 수용모델의 분석법에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 광학현미경법으로는 입경이 0.01㎛보다 큰 입자만을 대상으로 먼지의 형상, 모양 및 색깔별로 오염원을 구별할 수 있고, 미숙련 경험자도 쉽게 분석가능하다.
  2. 전자주사현미경은 광학현미경보다 작은 입자를 측정할 수 있고, 정성적으로 먼지의 오염원을 확인할 수 있다.
  3. 시계열분석법은 대기오염 제어의 기능을 평가하고 특정 오염원의 경향을 추적할 수 있으며, 타 방법을 통해 제시된 오염원을 확인하는 데 매우 유용한 정성적 분석법이다.
  4. 공간계열법은 시료채취기간 중 오염배출속도 및 기상학 등에 크게 의존하여 분산모델과 큰 연관성을 갖는다.
(정답률: 84%)
  • 광학현미경법은 입경이 약 $1\mu m$보다 큰 입자만을 측정할 수 있으며, 분석자의 숙련도에 따라 결과가 달라지므로 고도의 숙련성이 요구되는 분석법입니다.

    오답 노트
    입경 $0.01\mu m$보다 큰 입자 대상: 측정 가능 입경 범위 오류
    미숙련 경험자도 쉽게 분석 가능: 숙련성 필요
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2. 다음 악취물질의 공기 중 최소감지농도(ppm)가 가장 낮은 것은?

  1. 암모니아
  2. 황화수소
  3. 아세톤
  4. 염화메틸렌
(정답률: 79%)
  • 각 물질의 공기 중 최소감지농도를 비교하면 황화수소가 가장 낮아 가장 예민하게 감지됩니다.
    암모니아: $0.1\text{ ppm}$
    황화수소: $0.00041\text{ ppm}$
    아세톤: $42\text{ ppm}$
    염화메틸렌: $200\text{ ppm}$
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3. 다음 중 다이옥신에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 가장 유독한 다이옥신은 2,3,7,8-tetrachloro dibenzo-p-dioxin 으로 알려져 있다.
  2. PCDF계는 75개, PCDD계는 135개의 동족체가 존재한다.
  3. 벤젠 등에 용해되는 지용성으로 열적 안정성이 좋다.
  4. 유기성 고체물질로서 용출실험에 의해서도 거의 추출되지 않는 특징을 가지고 있다.
(정답률: 73%)
  • 다이옥신의 동족체 수는 PCDD계가 75종, PCDF계가 135종입니다. 따라서 PCDF계가 75개, PCDD계가 135개라는 설명은 서로 바뀌어 잘못된 설명입니다.
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4. 바람장미에 관한 다음 설명 중 옳지 않은 것은?

  1. 대기오염물질의 이동방향은 주풍과 같은 방향이며, 풍속은 막대 날개의 길이로 표시한다.
  2. 방향량(Vector)은 관측된 풍향별 회수를 백분율로 나타낸 값이다.
  3. 주풍은 가장 빈번히 관측된 풍향을 말하며, 막대의 길이를 가장 길게 표시 한다.
  4. 풍속이 0.2m/s 이하일 때를 정온(Calm)상태로 본다.
(정답률: 75%)
  • 바람장미에서 풍향별 빈도는 막대의 길이로 표시하며, 풍속은 막대의 굵기로 표시하는 것이 원칙입니다.

    오답 노트
    풍속은 막대 날개의 길이로 표시한다: 풍속은 막대의 굵기로 표시함
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5. 다음 중 포름알데히드의 배출과 가장 관련이 깊은 업종은?

  1. 피혁, 합성수지, 포르마린 제조
  2. 비료, 표백, 색소제조
  3. 고무가공, 청산, 석면제조
  4. 석유정제, 석탄건류, 가스공업
(정답률: 85%)
  • 포름알데히드는 주로 피혁 가공, 합성수지 제조, 포르마린 제조 공정에서 원료나 부산물로 배출되는 대표적인 유해물질입니다.
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6. 자동차에서 배출되는 대기오염물질 중 크랭크케이스에서 blow by 가스로 배출되어 문제가 되는 것은?

  1. 질소산화물
  2. 탄화수소
  3. 일산화탄소
  4. 납
(정답률: 58%)
  • 자동차 엔진의 크랭크케이스에서 발생하는 블로우 바이(blow-by) 가스는 성분의 90% 이상이 탄화수소로 구성되어 있어 대기오염의 원인이 됩니다.
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7. Gaussian 연기 확산 모델에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 장·단기적인 대기오염도 예측에 사용이 용이하다.
  2. 간단한 화학반응을 묘사할 수 있다.
  3. 선오염원에서 풍하 방향으로 확산되어가는 plume이 정규분포를 한다고 가정한다.
  4. 주로 평탄지역에 적용이 가능하도록 개발되어 왔으나 최근 복잡지형에도 적용이 가능하도록 개발되고 있다.
(정답률: 79%)
  • Gaussian 모델은 오염물질이 풍하 방향으로 확산될 때 정규분포를 한다고 가정하지만, 그 시작점은 선오염원이 아니라 점오염원이어야 합니다.
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8. 다음 중 온실효과(Green House Effect)에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 온실효과에 대한 기여도는 CO2 ＞ CH4 이다.
  2. 온실가스들은 각각 적외선 흡수대가 있으며, O3의 주요흡수대는 파장 13~17㎛ 정도이다.
  3. 온실가스들은 각각 적외선 흡수대가 있으며, CH4 와 N2O의 주요흡수대는 파장 7~8㎛ 정도이다.
  4. 교토의정서는 기후변화협약에 따른 온실가스 감축과 관련한 국제협약이다.
(정답률: 61%)
  • 온실가스별로 적외선을 흡수하는 특정 파장대가 존재합니다. 파장 $13\sim17\mu\text{m}$ 정도를 주요 흡수대로 가지는 가스는 $\text{O}_3$가 아니라 $\text{CO}_2$입니다.

    오답 노트
    $\text{O}_3$: 주요 흡수대는 $9\sim10\mu\text{m}$ 파장대입니다.
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9. 성층권의 오존층 파괴의 원인물질인 CFC 화합물 중 CFC-12의 화학식은?

  1. CF2Cl2
  2. CHFCl2
  3. CFCl3
  4. CHF2Cl
(정답률: 84%)
  • CFC-12(다이클로로다이플루오로메테인)의 화학식은 $CF_{2}Cl_{2}$입니다.
    CFC 번호 체계에 따라 번호에 90을 더하면($12+90=102$) 탄소 수 1개, 수소 수 0개, 불소 수 2개임을 알 수 있어 $CF_{2}Cl_{2}$가 도출됩니다.
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10. 서울을 비롯한 대도시 지역에서 1990년부터 2000년까지 10년 동안 다른 대기오염물질에 비해 오염농도가 크게 감소하지 않은 대기오염물질은?

  1. 일산화탄소(CO)
  2. 납(Pb)
  3. 아황산가스(SO2)
  4. 이산화질소(NO2)
(정답률: 60%)
  • 1990년부터 2000년까지 대도시 지역에서 자동차 사용량이 급격히 증가함에 따라, 자동차 배출가스의 주요 성분인 이산화질소($NO_{2}$)와 부유먼지의 농도는 다른 오염물질에 비해 크게 감소하지 않고 증가하는 경향을 보였습니다.
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11. 대기오염물질이 금속구조물에 미치는 영향에 관한 설명으로 거리가 먼 것은?

  1. 철은 대기오염물질의 농도, 습도와 온도가 높을수록 부식속도는 빠르지만 일정한 시간이 흐르면 보호막이 생김으로써 부식속도는 떨어진다.
  2. 니켈은 촉매역할을 하며 대기 중 SO3를 SO2로 환원시키며, 황산박층을 만든 후 아황산니켈이 된다.
  3. 아연은 SO2와 수증기가 공존할 때 표면에 피막을 형성해서 보호막 역할을 한다.
  4. 알루미늄은 산화되어 Al2O3를 표면에 형성하여 대기오염을 방지하는 보호막 역할을 한다.
(정답률: 53%)
  • 니켈은 촉매 역할을 하여 대기 중의 $SO_{2}$를 $SO_{3}$로 산화시키는 작용을 합니다. 따라서 $SO_{3}$를 $SO_{2}$로 환원시킨다는 설명은 틀린 내용입니다.
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12. 굴뚝 높이 상하층에서 각각 침강역전과 복사역전이 동시에 발생되는 경우의 연기의 형태는?

  1. looping
  2. coning
  3. fumigation
  4. trapping
(정답률: 63%)
  • 굴뚝 높이를 기준으로 상층에는 침강역전이, 하층에는 복사역전이 동시에 발생하여 오염물질이 상하층 모두에 갇히게 되는 형태를 trapping(구속형)이라고 합니다.

    오답 노트
    looping: 대기 불안정 시 발생
    coning: 대기 중립 조건 시 발생
    fumigation: 상층 안정, 하층 대류 활발 시 발생
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13. 다음 대기오염물질과 관련되는 업종으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 비소 - 화학공업, 유리공업, 과수원의 농약분무작업 등
  2. 크롬 - 화학비료공업, 염색공업, 시멘트제조업, 크롬도금업, 피혁제조업 등
  3. 시안화수소 - 피혁공장, 합성수지공장, 포르말린제조업 등
  4. 질소산화물 - 내연기관, 폭약, 필름제조업, 비료 등
(정답률: 69%)
  • 시안화수소는 주로 청산제조공업, 제철공업, 화학공업, 가스공업 등에서 발생합니다.

    오답 노트
    피혁공장, 합성수지공장, 포르말린제조업 등은 포름알데히드와 관련되는 업종입니다.
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14. 지표에 도달하는 일사량의 변화에 영향을 주는 요소와 가장 거리가 먼 것은?

  1. 태양광의 입사각 변화
  2. 계절
  3. 대기의 두께
  4. 지표면의 상태
(정답률: 81%)
  • 지표에 도달하는 일사량은 태양광의 입사각이 클수록(저위도, 여름), 그리고 통과해야 하는 대기의 두께가 얇을수록 증가합니다. 지표면의 상태는 도달한 이후의 반사나 흡수에 영향을 줄 뿐, 도달하는 일사량 자체를 결정하는 요소는 아닙니다.
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15. 최대 혼합고도를 400m로 예상하여 오염농도를 4ppm으로 추정하였는 데 실제 관측된 최대 혼합고도는 250m였다. 실제 나타날 오염농도는 약 얼마인가?

  1. 9ppm
  2. 16ppm
  3. 32ppm
  4. 64ppm
(정답률: 76%)
  • 오염농도는 혼합고도의 3승에 반비례한다는 원리를 이용하여 실제 농도를 계산합니다.
    ① [기본 공식] $C_{1} \times H_{1}^{3} = C_{2} \times H_{2}^{3}$
    ② [숫자 대입] $4 \times 400^{3} = C_{2} \times 250^{3}$
    ③ [최종 결과] $C_{2} = 16.38 \approx 16$ ppm
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16. 내경이 2m인 굴뚝에서 온도 440K의 연기가 6m/s의 속도로 분출되며 분출지점에서의 주변 풍속은 4m/s이다. 대기의 온도가 300K, 중립조건일 때 연기의 상승 높이(Δh)는? (단, 이용, C = 1.58, F = 부력매개변수)

  1. 약 136m
  2. 약 166m
  3. 약 181m
  4. 약 195m
(정답률: 50%)
  • 부력매개변수 $F$를 먼저 구한 후, 주어진 상승 높이 공식을 이용하여 $\Delta h$를 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$F = g \times V_s \times (\frac{D}{2})^2 \times \frac{T_s - T_a}{T_a}$$
    $$\Delta h = \frac{114 \times C \times F^{1/3}}{U}$$
    ② [숫자 대입]
    $$F = 9.8 \times 6 \times (\frac{2}{2})^2 \times \frac{440 - 300}{300} = 27.44$$
    $$\Delta h = \frac{114 \times 1.58 \times 27.44^{1/3}}{4}$$
    ③ [최종 결과]
    $$\Delta h = 136.1$$
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17. 지표높이 5m에서의 풍속이 4m/s일 때 상공의 풍속이 6m/s가 되는 위치의 높이는? (단, 풍속지수는 0.28, Deacon법칙 적용)

  1. 약 15m
  2. 약 21m
  3. 약 33m
  4. 약 43m
(정답률: 67%)
  • Deacon 법칙을 이용하여 지표 높이에 따른 풍속 변화를 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$\frac{U}{U_1} = (\frac{Z}{Z_1})^p$$
    ② [숫자 대입]
    $$\frac{6}{4} = (\frac{Z}{5})^{0.28}$$
    ③ [최종 결과]
    $$Z = 21.27$$
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18. 다음 특정물질 중 오존 파괴지수가 가장 큰 것은?

  1. Halon-1211
  2. Halon-1301
  3. CCl4
  4. HCFC-22
(정답률: 87%)
  • 오존 파괴지수(ODP)는 물질이 성층권 오존층을 얼마나 파괴하는지를 나타내는 척도로, 할론 계열 중 Halon-1301의 지수가 가장 큽니다.
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19. 다음은 역사적인 대기오염사건을 나열한 것이다. 먼저 발생한 사건부터 옳게 배열된 것은?

  1. 포자리카사건 - 도쿄 요코하마사건 - LA스모그사건 - 런던스모그사건
  2. 도쿄 요코하마사건 - 포자리카사건 - 런던스모그사건 - LA스모그사건
  3. 포자리카사건 - 도쿄 요코하마사건 - 런던스모그사건 - LA스모그사건
  4. 도쿄 요코하마사건 - 포자리카사건 - LA스모그사건 - 런던스모그사건
(정답률: 71%)
  • 역사적인 대기오염 사건의 발생 순서는 도쿄 요코하마사건(1946년) $\rightarrow$ 포자리카사건(1950년) $\rightarrow$ 런던스모그사건(1952년) $\rightarrow$ LA스모그사건 순으로 진행되었습니다.
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20. 바람에 관여하는 힘과 거리가 가장 먼 것은?

  1. Centrifugal force
  2. Friction force
  3. Coriolis force
  4. Electronic force
(정답률: 79%)
  • 바람의 움직임에 관여하는 주요 힘은 기압경도력, 원심력(Centrifugal force), 마찰력(Friction force), 전향력(Coriolis force)입니다.

    오답 노트
    Electronic force: 바람의 생성 및 이동과 관계없는 전기적인 힘입니다.
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2과목: 연소공학

21. 연소가스 분석결과 CO2 11%, O2 7% 일 때, (CO2)max(%)는?

  1. 11.5%
  2. 16.5%
  3. 22.5%
  4. 33.5%
(정답률: 64%)
  • 연소가스 분석 시 산소 농도를 이용하여 이론적인 최대 이산화탄소 농도를 계산하는 공식을 사용합니다.
    ① [기본 공식] $(CO_{2})_{max} = \frac{21 \times CO_{2}}{21 - O_{2}}$
    ② [숫자 대입] $(CO_{2})_{max} = \frac{21 \times 11}{21 - 7}$
    ③ [최종 결과] $(CO_{2})_{max} = 16.5$
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22. 다음은 어떤 석유대체 연료에 관한 설명인가?

  1. 오일셰일(oil shale)
  2. 타르샌드(tar sand)
  3. 오일샌드(oil sand)
  4. 오리멀젼(orimulsion)
(정답률: 68%)
  • 제시된 이미지 의 설명처럼 케로젠(kerogen)이라는 유기질 물질이 스며들어 있는 혈암(oil shale rock) 형태의 암반을 오일셰일(oil shale)이라고 합니다.
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23. A(g) → 생성물 반응에서 그 반감기가 0.693/k 인 반응은? (단, k는 속도상수이다.)

  1. 0차 반응
  2. 1차 반응
  3. 2차 반응
  4. n차 반응
(정답률: 84%)
  • 1차 반응의 속도식에서 농도가 초기 농도의 절반이 되는 시간인 반감기를 유도하면 다음과 같습니다.
    ① [기본 공식] $t_{1/2} = \frac{\ln 2}{k}$
    ② [숫자 대입] $t_{1/2} = \frac{0.693}{k}$
    ③ [최종 결과] $t_{1/2} = \frac{0.693}{k}$
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24. 매연 발생에 관한 다음 설명 중 가장 거리가 먼 것은?

  1. -C-C-의 결합을 절단하기보다는 탈수소가 쉬운 쪽이 매연 발생이 어렵다.
  2. 연료의 C/H 의 비율이 작을수록 매연발생이 어렵다.
  3. 탈수소, 중합 및 고리화합물 등과 같이 반응이 일어나기 쉬운 탄화수소일수록 매연이 잘 생긴다.
  4. 분해하기 쉽거나, 산화하기 쉬운 탄화수소는 매연발생이 적다.
(정답률: 72%)
  • 탄화수소의 탈수소 반응이 일어나기 쉬울수록 탄소 잔류물이 많아져 매연 발생이 더 잘 일어납니다. 따라서 탈수소가 쉬운 쪽이 매연 발생이 어렵다는 설명은 틀린 내용입니다.
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25. 화학반응속도 및 반응속도상수에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 1차 반응에서 반응속도상수의 단위는 S-1 이다.
  2. 반응물의 농도를 무제한 증가할지라도 반응속도에는 영향을 미치지 않는 반응을 0차 반응이라 한다.
  3. 화학반응속도론에서 반응속도상수 결정에 활성화에너지가 가장 주요한 영향 인자로 작용하며, 넓은 온도범위에 걸쳐 유효하게 적용된다.
  4. 반응속도상수는 온도에 영향을 받는다.
(정답률: 64%)
  • 반응속도상수 $k$는 온도 변화에 가장 민감하게 영향을 받는 인자입니다. 활성화 에너지가 중요하긴 하지만, 온도 범위에 따라 그 영향력이 달라지므로 단순히 넓은 온도 범위에 걸쳐 유효하게 적용된다고 보기 어렵습니다.
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26. 1 centi-poise(cp)는 몇 kg/m·sec 인가?

  1. 1/1000
  2. 1/100
  3. 100
  4. 1000
(정답률: 63%)
  • 점도의 단위 변환 문제로, $1\text{cp}$를 $\text{kg/m} \cdot \text{sec}$ 단위로 환산하는 원리를 적용합니다.
    ① [기본 공식]
    $$1\text{cp} = 0.01\text{g/cm} \cdot \text{sec}$$
    ② [숫자 대입]
    $$1\text{cp} = 0.01 \times 0.1\text{kg/m} \cdot \text{sec}$$
    ③ [최종 결과]
    $$1\text{cp} = 0.001 = \frac{1}{1000}$$
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27. 공기비가 클 경우 일어나는 현상에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. SO2, NO2 함량이 증가하여 부식 촉진
  2. 가스폭발의 위험과 매연 증가
  3. 배기가스에 의한 열손실 증대
  4. 연소실 내 연소온도 감소
(정답률: 72%)
  • 공기비가 크면 연소실 내 산소가 과잉 공급되어 연소 온도가 낮아지고 배기가스에 의한 열손실이 증가하며, 산화성 가스 함량이 늘어 부식이 촉진됩니다.

    오답 노트
    가스폭발의 위험과 매연 증가: 공기비가 너무 작아 불완전 연소가 일어날 때 발생하는 현상입니다.
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28. 다음 수식은 무엇을 산출하기 위한 식인가?

  1. 기체연료의 이론습연소가스량(Sm3/Sm3)
  2. 고체 및 액체연료의 이론습연소가스량(Sm3/kg)
  3. 기체연료의 실제습연소가스량(Sm3/Sm3)
  4. 고체 및 액체연료의 실제건연소가스량(Sm3/kg)
(정답률: 67%)
  • 제시된 수식 $\text{G} = \text{mAo} - 5.6\text{H} + 0.7\text{O} + 0.8\text{N} \text{ (Sm}^{3}\text{/kg)}$에서 단위가 $\text{Sm}^{3}\text{/kg}$이므로 고체 및 액체연료를 의미하며, 수분(수소 성분)을 제외하는 식의 형태이므로 실제건연소가스량을 산출하는 식입니다.
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29. 중유를 시간당 1000kg씩 연소시키는 배출시설이 있다. 연돌의 단면적이 3m2 일 때 배출가스의 유속(m/s)은? (단, 이 중유의 표준상태에서의 원소 조성 및 배출가스의 분석치는 아래 표와 같고, 배출가스의 온도는 270℃ 이다.)

  1. 약 2.4m/s
  2. 약 3.2m/s
  3. 약 3.6m/s
  4. 약 4.4m/s
(정답률: 34%)
  • 연료의 조성과 배출가스 분석치를 이용하여 이론공기량과 실제습가스량을 구한 뒤, 유량과 단면적을 통해 유속을 산출하는 문제입니다.
    ① [기본 공식]
    $$V = \frac{Q}{A} = \frac{G_{w} \times \dot{m} \times \frac{T}{273}}{A \times 3600}$$
    ② [숫자 대입]
    $$V = \frac{25.772 \times 1000 \times \frac{273+270}{273}}{3 \times 3600}$$
    ③ [최종 결과]
    $$V = 2.3863$$
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30. 3.0%의 황을 함유하는 중유를 매 시 2000kg 연소할 때 생기는 황산화물(SO2)의 이론량(Sm3/hr)은?

  1. 42
  2. 66
  3. 84
  4. 105
(정답률: 66%)
  • 황($S$)이 연소하여 이산화황($SO_2$)이 생성되는 화학 양론적 부피를 계산하는 문제입니다.
    ① [기본 공식] $V = W \times X_s \times \frac{22.4}{M_s}$
    ② [숫자 대입] $V = 2000 \times 0.03 \times \frac{22.4}{32}$
    ③ [최종 결과] $V = 42$ Sm$^3$/hr
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31. 등가비(Φ)에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 공기비(m) = 1/Φ로 나타낼 수 있다.
  2. Φ = 1 은 완전연소 상태라고 할 수 있다.
  3. Φ=(실제의연료량/산화제)/(완전연소를위한이상적인연료량/산화제)로 나타낼 수 있다.
  4. Φ ＞ 1 은 과잉공기 상태로 질소산화물이 증가한다.
(정답률: 77%)
  • 등가비($\Phi$)는 이론 공기량에 대한 실제 공기량의 비율인 공기비($m$)의 역수 관계를 가집니다.
    등가비가 1보다 크다는 것은 연료가 과잉된 상태(공기 부족)를 의미하며, 이 경우 산소가 부족하여 질소산화물($NO_x$)의 생성이 감소합니다.
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32. 다음 연료의 조성성분에 따른 연소특성으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 휘발분: 매연발생을 방지한다.
  2. 수분: 열손실을 초래하고 착화를 불량하게 한다.
  3. 고정탄소: 발열량이 높고 연소성을 좋게 한다.
  4. 회분: 발열량이 낮고 연소성이 양호하지 않다.
(정답률: 70%)
  • 연료의 조성 성분이 연소 특성에 미치는 영향을 묻는 문제입니다. 휘발분은 연소 시 기화되어 타기 때문에 오히려 매연 발생의 원인이 됩니다.

    오답 노트
    수분: 증발 잠열로 인한 열손실 및 착화 방해
    고정탄소: 높은 발열량과 연소성 기여
    회분: 불연성 성분으로 발열량 저하 및 연소 방해
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33. 다음 설명에 해당하는 기체연료는?

  1. 수성가스
  2. 고로가스
  3. 오일가스
  4. 발생로가스
(정답률: 79%)
  • 고온의 무연탄이나 코크스에 수증기를 반응시켜 생성하는 기체연료는 수성가스입니다.
    반응식:
    주성분은 $CO$와 $H_2$로 구성됩니다.
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34. 탄소 85%, 수소 15%의 경유 1kg을 공기비 1.2로 연소하는 경우 탄소의 2%가 검댕으로 된다고 하면 실제건연소가스 1Sm3 중의 검댕의 농도(g/Sm3)는?

  1. 약 1.3
  2. 약 1.1
  3. 약 0.8
  4. 약 0.6
(정답률: 45%)
  • 연료의 성분과 공기비를 이용하여 실제 건조가스량과 검댕 발생량을 계산하여 농도를 구하는 문제입니다.
    ① [이론공기량] $A_o = \frac{\frac{22.4}{12} \times 0.85 + \frac{11.2}{2} \times 0.15}{0.21} = 11.5556$ Sm$^3$/kg
    ② [실제건조가스량] $G_d = (1.2 - 0.21) \times 11.5556 + \frac{22.4}{12} \times 0.85 \times 0.98 = 12.9949$ Sm$^3$/kg
    ③ [검댕농도] $C = \frac{0.85 \times 0.02 \times 1000}{12.9949} = 1.308$ g/Sm$^3$
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35. 다음 연소의 종류 중 휘발유, 등유, 알콜, 벤젠 등 액체연료의 연소방식에 해당하는 것은?

  1. 자기연소
  2. 확산연소
  3. 증발연소
  4. 표면연소
(정답률: 83%)
  • 휘발유, 등유, 알코올, 벤젠과 같은 액체연료는 액체 표면에서 증발하여 기체 상태가 된 후 공기와 혼합되어 연소하는 증발연소 방식을 따릅니다.
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36. 아래의 조성을 가진 혼합기체의 하한 연소범위(%)는?

  1. 3.46
  2. 4.24
  3. 4.55
  4. 5.05
(정답률: 72%)
  • 혼합기체의 하한 연소범위는 각 성분의 조성과 하한값을 이용한 르 샤틀리에(Le Chatelier) 법칙을 사용하여 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$L = \frac{100}{\sum \frac{V_i}{L_i}}$$
    ② [숫자 대입]
    $$L = \frac{100}{\frac{80}{5} + \frac{15}{3} + \frac{4}{2.1} + \frac{1}{1.5}}$$
    ③ [최종 결과]
    $$L = 4.24$$
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37. C, H, S의 중량(%)이 각각 85%, 10%, 5%인 중유를 공기과잉계수 1.3으로 연소시킬 때 건조배기가스 중의 이산화황의 부피분율(%)은? (단, 황성분은 전량 이산화황으로 전환된다고 가정한다.)

  1. 약 0.18%
  2. 약 0.27%
  3. 약 0.34%
  4. 약 0.45%
(정답률: 64%)
  • 연료의 성분 분석을 통해 이론 공기량을 구하고, 공기과잉계수를 적용하여 건조배기가스량과 이산화황의 부피분율을 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$G_d = (m \times A_o) - 5.6H$$
    $$S\% = \frac{0.7S}{G_d} \times 100$$
    ② [숫자 대입]
    $$A_o = \frac{1.867 \times 0.85 + 5.6 \times 0.1 + 0.7 \times 0.05}{0.21} = 10.39$$
    $$G_d = 1.3 \times 10.39 - 5.6 \times 0.1 = 12.95$$
    $$S\% = \frac{0.7 \times 0.05}{12.95} \times 100$$
    ③ [최종 결과]
    $$S\% = 0.27$$
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38. 쓰레기 이송방식에 따른 각 화격자에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 부채형 반전식 화격자는 교반력이 커서 저질쓰레기의 소각에 적당하다.
  2. 역동식 화격자는 쓰레기 교반 및 연소조건이 양호하고 소각효율이 높으나 화격자의 마모가 많다.
  3. 이상식 화격자는 건조, 연소, 후연소의 각 화격자를 수평인 일직선상으로 배치한 것으로서 내구성과 이송효율은 좋으나 혼합률은 낮다.
  4. 병렬 요동식 화격자는 비교적 강한 이송력을 갖고 있어, 화격자 눈의 메워짐이 별로 없어 낙진량이 많고 냉각작용이 부족하다.
(정답률: 47%)
  • 이상식 화격자는 건조, 연소, 후연소의 각 화격자 간에 단차를 크게 두어 배치하는 방식입니다. 수평인 일직선상으로 배치한다는 설명은 잘못된 것입니다.
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39. 중유에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 점도가 낮을수록 유동점이 낮아진다.
  2. 비중이 클수록 유동점과 점도는 감소하고, 잔류탄소 등이 증가한다.
  3. 비중이 클수록 발열량이 적어지고 연소성이 나빠진다.
  4. 중유는 일반적으로 점도를 중심으로 3종으로 분류된다.
(정답률: 49%)
  • 중유의 비중이 클수록 유동점과 점도는 증가하며, 잔류탄소 또한 증가하는 특성을 가집니다. 따라서 비중이 클수록 유동점과 점도가 감소한다는 설명은 틀린 내용입니다.
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40. C 84%, H 13%, S 2%, N 1% 의 중유를 1kg 당 14Sm3의 공기로 완전연소시킨 경우 실제습배기가스 중 SO2는 몇 ppm(용량비)이 되는 가? (단, 중유 중의 황은 모두 SO2가 되는 것으로 가정한다.)

  1. 약 2000 ppm
  2. 약 1800 ppm
  3. 약 1120 ppm
  4. 약 950 ppm
(정답률: 50%)
  • 연소 반응식을 통해 필요한 산소량과 생성되는 배기가스 총량을 구한 뒤, 전체 가스 중 $\text{SO}_2$가 차지하는 부피 비율을 계산합니다.
    ① [기본 공식] $\text{ppm} = \frac{V_{\text{SO}_2}}{V_{\text{total}}} \times 10^6$
    ② [숫자 대입] $\text{ppm} = \frac{0.014}{14.7277} \times 10^6$
    ③ [최종 결과] $\text{ppm} = 950 \text{ ppm}$
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3과목: 대기오염 방지기술

41. 전기집진장치에서 먼지의 비저항 조절에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 석탄 중의 황함유량이 높을수록 비저항은 증가한다.
  2. 처리가스의 온도를 조절하면 비저항 조절이 가능하다.
  3. 비저항이 낮은 경우 암모니아 가스를 주입하면 비저항을 높일 수 있다.
  4. 비저항이 높은 경우 처리가스의 습도를 높이면 비저항을 낮출 수 있다.
(정답률: 41%)
  • 전기집진장치에서 황 함유량이 높을수록 비저항은 감소하여 집진 효율에 영향을 줍니다.

    오답 노트
    석탄 중의 황함유량이 높을수록 비저항은 증가한다: 황 함유량이 높을수록 비저항은 감소함
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42. 처리가스 유량이 5000m3/hr인 가스를 충전탑을 이용하여 처리하고자 한다. 충전탑 내 가스의 속도를 0.34m/sec로 할 경우 흡수탑의 직경은?

  1. 약 1.9m
  2. 약 2.3m
  3. 약 2.8m
  4. 약 3.5m
(정답률: 60%)
  • 유량은 단면적과 속도의 곱과 같다는 원리를 이용하여 탑의 직경을 구합니다. 시간 단위($\text{hr}$)를 초 단위($\text{sec}$)로 환산하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $Q = v \times \frac{\pi D^2}{4}$
    ② [숫자 대입] $\frac{5000}{3600} = 0.34 \times \frac{\pi D^2}{4}$
    ③ [최종 결과] $D = 2.3 \text{ m}$
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43. 헨리의 법칙을 따르는 유해가스가 물속에 2.0kmol/m3 만큼 용해되어 있을 때, 분압이 258.4mmH2O 이었다면, 이 유해가스의 분압이 38mmHg로 될 때 물 속의 유해가스 농도는? (단, 기타 조건은 변화 없음)

  1. 10.0 kmol/m3
  2. 8.0 kmol/m3
  3. 6.0 kmol/m3
  4. 4.0 kmol/m3
(정답률: 52%)
  • 기체의 분압과 용해도는 비례한다는 헨리의 법칙을 이용합니다. 단, 압력 단위가 $\text{mmH}_2\text{O}$와 $\text{mmHg}$로 서로 다르므로 수은의 밀도($13.6$)를 곱해 단위를 통일해야 합니다.
    ① [기본 공식] $P = C \times H$
    ② [숫자 대입] $38 \times 13.6 = x \times \frac{258.4}{2.0}$
    ③ [최종 결과] $x = 4.0 \text{ kmol/m}^3$
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44. 물을 가압 공급하여 함진가스를 세정하는 형식의 가압수식 스크러버가 아닌 것은?

  1. Venturi Scrubber
  2. Impulse Scrubber
  3. Spray Tower
  4. Jet Scrubber
(정답률: 74%)
  • 가압수식 스크러버는 물을 가압하여 공급하는 방식으로 Venturi Scrubber, Impulse Scrubber가 아닌 Jet Scrubber, Spray Tower 등이 해당됩니다.

    오답 노트
    Impulse Scrubber: 회전력을 이용하는 회전식 스크러버입니다.
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45. 장방형 굴뚝에서 가로길이가 a, 세로길이가 b일 경우 상당직경의 표현식으로 옳은 것은?

(정답률: 75%)
  • 장방형(직사각형) 관의 상당직경은 관의 단면적을 젖은 둘레의 절반으로 나눈 값으로 정의됩니다.
    $$\frac{2ab}{a+b}$$
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46. 벤츄리 스크러버 적용시 액가스비를 크게 하는 요인으로 옳지 않은 것은?

  1. 먼지의 친수성이 클 때
  2. 먼지의 입경이 작을 때
  3. 처리가스의 온도가 높을 때
  4. 먼지의 농도가 높을 때
(정답률: 79%)
  • 벤츄리 스크러버에서 먼지가 소수성(물을 밀어내는 성질)일 때 포집 효율을 높이기 위해 더 많은 액체가 필요하므로 액가스비를 크게 해야 합니다. 따라서 친수성이 클 때는 액가스비를 크게 할 필요가 없습니다.
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47. 평판형 집진기(3.0m×2.3m)가 평행으로 극판간 거리 0.3m로 6개가 설치되었으며, 내부는 양면 집진판이며, 양끝 집진판은 하나의 집진면을 가질 때 집진장치를 가동하여 얻을 수 있는 집진효율은? (단, 유입 배기가스 총 유량은 100m3/min 이며 각 집진판으로 균일하게 분배되어 처리되며, 10g/m3의 먼지를 분진 입자의 겉보기 이동속도 0.1m/sec 로 고정하여 집진장치를 가동한다.)

  1. 99.5%
  2. 98.4%
  3. 97%
  4. 95.5%
(정답률: 46%)
  • 평판형 집진기의 집진효율은 집진 면적과 가스 유량, 입자의 이동속도를 이용한 지수함수 식으로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $\eta = (1 - e^{-\frac{A \times W_e}{Q}}) \times 100$
    ② [숫자 대입] $\eta = (1 - e^{-\frac{(3.0 \times 2.3 \times 2 \times (6-1)) \times 0.1}{100/60}}) \times 100$
    ③ [최종 결과] $\eta = 98.4$
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48. 유해가스 처리장치 중 충전탑(Packed Tower)에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 충전탑은 충전물을 채운 탑 내에서 액을 위에서 밑으로 흐르게 하고 가스는 아래에서 분사시켜 접촉시키는 기체분산형 흡수장치이다.
  2. 충전제를 불규칙적으로 충전하는 방법은 접촉면적이 크나 압력손실은 크다.
  3. 범람점에서의 가스속도는 충전제를 불규칙적으로 쌓았을 때 보다 규칙적으로 쌓았을 때가 더 크다.
  4. 일반적으로 충전탑의 직경(D)과 충전제의 직경(d)의 비 D/d가 8~10일 때 편류현상이 최소가 된다.
(정답률: 49%)
  • 충전탑은 충전물을 통해 액체를 위에서 아래로 흐르게 하고 가스를 아래에서 위로 분사시켜 접촉시키는 장치로, 기체가 아닌 액체를 분산시키는 액체분산형 흡수장치입니다.
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49. 다음 여과재(filter bag) 재질 중 내산성 및 내알칼리성이 모두 양호한 것은?

  1. 비닐론
  2. 사란
  3. 테트론
  4. 나일론(에스테르계)
(정답률: 63%)
  • 여과재 재질 중 비닐론, 데빌론, 카네카론 등은 내산성과 내알칼리성이 모두 양호한 특성을 가지고 있습니다.
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50. 전기집진장치의 장애현상 중 "2차 전류가 많이 흐를 때"의 원인으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 먼지의 농도가 너무 낮을 때
  2. 먼지의 비저항이 비정상적으로 높을 때
  3. 이온이동도가 큰 가스를 처리할 때
  4. 공기부하 시험을 행할 때
(정답률: 49%)
  • 전기집진장치에서 먼지의 비저항이 비정상적으로 높을 때는 역전리 현상이 발생하여 2차 전류가 현저하게 감소하게 됩니다. 따라서 2차 전류가 많이 흐르는 원인과는 거리가 멉니다.
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51. 500ppm의 NO를 함유하는 배기가스 45000Sm3/h를 암모니아 선택적 접촉환원법으로 배연탈질할 때 요구되는 암모니아의 양(Sm3/h)은? (단, 산소가 공존하는 상태이며, 표준상태 기준)

  1. 15.0
  2. 22.5
  3. 30.0
  4. 34.5
(정답률: 52%)
  • 선택적 접촉환원법(SCR)에서 $\text{NO}$와 $\text{NH}_3$는 $1:1$의 몰비로 반응하므로, 배기가스 중 $\text{NO}$의 유량과 동일한 양의 암모니아가 필요합니다.
    ① [기본 공식] $Q_{\text{NH}_3} = Q_{\text{gas}} \times C_{\text{NO}}$
    ② [숫자 대입] $Q_{\text{NH}_3} = 45000 \times \frac{500}{10^6}$
    ③ [최종 결과] $Q_{\text{NH}_3} = 22.5$
    따라서 요구되는 암모니아의 양은 $22.5\text{ Sm}^3\text{/h}$입니다.
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52. 실내에서 발생하는 CO2의 양이 시간당 0.3m3일 때 필요한 환기량은? (단, CO2의 허용농도와 외기의 CO2농도는 각각 0.1%와 0.03% 이다.)

  1. 약 430 m3/h
  2. 약 320 m3/h
  3. 약 210 m3/h
  4. 약 145 m3/h
(정답률: 44%)
  • 실내 오염물질의 허용농도를 유지하기 위해 필요한 환기량은 발생량과 농도 차이의 비율로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $Q = \frac{M}{C_i - C_o}$
    ② [숫자 대입] $Q = \frac{0.3}{0.001 - 0.0003}$
    ③ [최종 결과] $Q = 428.57$
    따라서 약 $430\text{ m}^3\text{/h}$가 필요합니다.
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53. 사이클론 유입구의 높이(길이)가 50cm, 원통부의 길이가 200cm, 원추부의 길이가 200cm일 때 유효회전수(Ne)는 얼마인가?

  1. 2
  2. 4
  3. 6
  4. 8
(정답률: 55%)
  • 사이클론의 유효회전수는 유입구 높이 대비 원통부 길이와 원추부 길이의 절반을 합산하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $N_e = \frac{1}{h} \times (H_b + \frac{H_c}{2})$
    ② [숫자 대입] $N_e = \frac{1}{0.5} \times (2 + \frac{2}{2})$
    ③ [최종 결과] $N_e = 6$
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54. 가솔린 자동차의 후처리에 의한 배출가스 저감방안의 하나인 삼원 촉매 장치의 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. CO와 HC의 산화촉매로는 주로 백금(Pt)이 사용된다.
  2. 로듐(Rh)은 NO의 산화반응을 촉진시킨다.
  3. CO와 HC는 CO2와 H2O로 산화되며 NO는 N2로 환원된다.
  4. CO, HC, NOx 3성분의 동시 저감을 위해 엔진에 공급되는 공기연료비는 이론공연비 정도로 공급되어야 한다.
(정답률: 69%)
  • 삼원 촉매 장치에서 로듐(Rh)은 $\text{NO}$의 산화반응이 아니라 환원반응을 촉진시켜 $\text{N}_2$로 변환시키는 역할을 합니다.
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55. 여과집진장치의 탈진방식에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 간헐식의 여포 수명은 연속식에 비해서는 긴 편이고, 점성이 있는 조대먼지를 탈진할 경우 여포손상의 가능성이 있다.
  2. 간헐식은 먼지의 재비산이 적고 높은 집진율을 얻을 수 있다.
  3. 연속식은 포집과 탈진이 동시에 이루어져 압력손실의 변동이 크므로 저농도, 저용량의 가스처리에 효율적이다.
  4. 연속식은 탈진 시 먼지의 재비산이 일어나 간헐식에 비해 집진율이 낮고 여과자루의 수명이 짧은 편이다.
(정답률: 66%)
  • 연속식 탈진 방식은 포집과 탈진이 동시에 이루어지므로 압력손실이 거의 일정하게 유지되며, 이를 통해 고농도 및 대용량의 가스를 처리하는 데 효율적입니다.
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56. 송풍기를 운전할 때 필요유량에 과부족을 일으켰을 때 송풍기의 유량조절 방법에 해당하지 않는 것은?

  1. 회전수 조절법
  2. 안내익 조절법
  3. Damper 부착법
  4. 체걸름 조절법
(정답률: 71%)
  • 송풍기의 유량 조절은 회전수 조절, 안내익 조절, 댐퍼(Damper) 부착법 등을 통해 이루어지며, 체걸름 조절법은 송풍기의 유량 조절 방법과 관계가 없습니다.
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57. 고체 벽으로 입자를 흐르게 하여 입자를 응집시켜 포집하는 집진장치들은 유사한 설계식을 사용하여 입자를 포집한다. 이것과 가장 관계가 먼 것은?

  1. 전기집진장치
  2. 중력침강실
  3. 사이클론
  4. 백필터
(정답률: 58%)
  • 백필터는 가스를 여과재에 통과시켜 입자를 분리 포집하는 여과 방식의 장치이므로, 입자를 응집시켜 포집하는 설계식을 사용하는 다른 장치들과는 원리가 다릅니다.
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58. 전기집진장치 운전 시 역전리 현상의 원인으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 미분탄 연소 시
  2. 입구의 유속이 클 때
  3. 배가스의 점성이 클 때
  4. 먼지의 비저항이 너무 클 때
(정답률: 41%)
  • 역전리 현상은 주로 먼지의 비저항이 너무 크거나, 배가스의 점성이 클 때, 또는 미분탄 연소 시 발생합니다.

    오답 노트
    입구의 유속이 클 때는 집진된 먼지가 다시 떨어져 나가는 재비산 현상이 일어납니다.
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59. 집진장치의 압력손실 200mmH2O, 처리가스량 3600m3/min, 송풍기 효율 70%, 송풍기 축동력에 여유율을 20%를 고려한다면 이 장치의 소요동력은?

  1. 약 202 kW
  2. 약 240 kW
  3. 약 286 kW
  4. 약 343 kW
(정답률: 59%)
  • 송풍기의 소요동력을 구하기 위해 가스량(m³/sec), 압력손실, 공기밀도, 효율 및 여유율을 적용합니다.
    ① [기본 공식]
    $$P = \frac{Q \times \Delta P \times \rho}{102 \times \eta} \times (1 + \text{여유율})$$
    ② [숫자 대입]
    $$P = \frac{60 \times 200 \times 1.2}{102 \times 0.7} \times 1.2$$
    ③ [최종 결과]
    $$P = 201.68$$
    따라서 약 202 kW 입니다.
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60. 악취처리방법에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 촉매연소법은 약 300~400℃ 의 온도에서 산화분해시킨다.
  2. 직접연소법은 700~800℃에서 0.5초 정도가 일반적이다.
  3. 황화수소는 촉매연소로 처리가 불가능하다.
  4. 촉매에 바람직하지 않은 원소는 납, 비소, 수은 등이다.
(정답률: 44%)
  • 촉매연소법은 가연성 가스뿐만 아니라 황화수소, 암모니아 등의 처리에도 적용이 가능합니다.

    오답 노트
    촉매연소법은 약 300~400℃에서 산화분해하며, 납, 비소, 수은 등은 촉매 독으로 작용하여 바람직하지 않습니다.
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4과목: 대기오염 공정시험기준(방법)

61. 배출허용기준 중 표준산소농도를 적용받는 항목의 오염물질 농도 보정식으로 옳은 것은? (단, C: 오염물질 농도(mg/Sm3 또는 ppm), Ca: 실측 오염물질 농도(mg/Sm3 또는 ppm), Oa: 실측산소농도(%), Os: 표준산소농도(%))

(정답률: 61%)
  • 표준산소농도를 적용하여 오염물질 농도를 보정할 때는 실측 농도에 산소 보정 계수를 곱하여 계산합니다.
    따라서 정답은 $C = C_{a} \times \frac{21 - O_{s}}{21 - O_{a}}$가 포함된 입니다.
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62. 대기오염공정시험기준에 의거, 환경대기 중 각 항목별 분석 방법으로 옳지 않은 것은?

  1. 질소산화물 - 살츠만법
  2. 옥시단트 - 광산란법
  3. 탄화수소 - 비메탄 탄화수소 측정법
  4. 아황산가스 - 파라로자닐린법
(정답률: 58%)
  • 환경대기 중 옥시던트의 분석 방법은 광산란법이 아닙니다. 옥시던트는 수동 측정 시 요오드화 칼륨법을, 자동연속 측정 시 자외선 광도법, 화학발광법, 중성요오드화 칼륨법, 흡광차 분광법 등을 사용합니다.
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63. 굴뚝 배출가스 중 아황산가스의 자동 연속 측정방법에서 사용하는 용어의 의미로 옳은 것은?

  1. 스팬가스: 90% 교정가스
  2. 제로가스: 공인기관에 의해 아황산가스의 농도가 10ppm 미만으로 보증된 표준가스
  3. 응답시간: 스팬가스 보정치의 90%에 해당하는 지시치를 나타낼 때까지 걸리는 시간
  4. 교정가스: 연속자동측정기 최대 눈금치의 약 10%와 90%에 해당하는 보증된 표준가스
(정답률: 48%)
  • 아황산가스 자동연속 측정방법의 용어 정의 문제입니다. 스팬가스는 최대 눈금치의 90%에 해당하는 교정가스를 의미합니다.

    오답 노트
    제로가스: 농도가 1ppm 미만으로 보증된 표준가스
    응답시간: 스팬가스 보정치의 95%에 해당하는 지시치를 나타낼 때까지 걸리는 시간
    교정가스: 최대 눈금치의 약 50%와 90%에 해당하는 보증된 표준가스
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64. 다음은 가스크로마토그래프법에 사용되는 충전물질에 관한 설명이다. ( )안에 가장 적합한 것은?

  1. 흡착형 충전물질
  2. 분배형 충전물질
  3. 다공성 고분자형 충전물질
  4. 이온교환막형 충전물질
(정답률: 71%)
  • 디비닐벤젠(Divinyl Benzene)을 가교제로 스티렌계 단량체를 중합시킨 고분자 물질을 단독 또는 고정상 액체로 표면 처리하여 사용하는 것은 다공성 고분자형 충전물질의 특징입니다.
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65. 환경대기 중 다환방향족탄화수소류(PAHs) 기체크로마토그래피/질량분석법에서 사용되는 ( )안에 알맞은 용어는?

  1. 절대표준물질(Absolutely Standard)
  2. 외부표준물질(External Standard)
  3. 매체표준물질(Matrix Standard)
  4. 대체표준물질(Surrogate)
(정답률: 63%)
  • 추출과 분석 전 시료, 공 시료, 매체시료(matrix-spiked)에 첨가하며, 화학적으로 반응성이 없고 환경 시료 중에 원래 존재하지 않는 물질을 대체표준물질(Surrogate)이라고 합니다.
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66. 질산은 적정법으로 배출가스 중의 시안화수소를 분석할 때 필요시약으로 거리가 먼 것은?(관련 규정 개정전 문제로 여기서는 기존 정답인 4번을 누르면 정답 처리됩니다. 자세한 내용은 해설을 참고하세요.)

  1. 수산화나트륨 흡수액
  2. N/100 질산은 용액
  3. p-디메틸 아미노 벤질리덴 로다닌
  4. 차아염소산나트륨 용액
(정답률: 65%)
  • 시안화수소 분석을 위한 질산은 적정법에 사용되는 시약은 수산화나트륨 흡수액, $p$-디메틸 아미노 벤질리덴 로다닌의 아세톤 용액, 초산, $N/100$ 질산은 용액입니다. 차아염소산나트륨 용액은 해당 분석법의 필요 시약이 아닙니다.
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67. 흡광차분광법(Differential Optical Absorption Spectroscopy)에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 광원은 180~2850 nm 파장을 갖는 제논램프를 사용한다.
  2. 주로 사용되는 검출기는 자외선 및 가시선 흡수 검출기이다.
  3. 분광기는 Czerny-Turner방식이나 Holographic방식을 채택한다.
  4. 아황산가스, 질소산화물, 오존 등의 대기오염물질 분석에 적용된다.
(정답률: 51%)
  • 흡광차분광법에서 분광된 빛을 측정하기 위해 주로 사용하는 검출기는 자외선 및 가시선 흡수 검출기가 아니라 광전자증배관 검출기 또는 PDA 검출기입니다.
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68. 대기오염공정시험기준에 의거하여 환경대기 중 휘발성 유기화합물(유해 VOCs 고체흡착법)을 분석할 때, 휘발성유기화합물질의 추출용매로 가장 적합한 것은?

  1. Ethyl alcohol
  2. PCB
  3. CS2
  4. n-Hexane
(정답률: 61%)
  • 환경대기 중 휘발성 유기화합물(VOCs) 고체흡착법 분석 시, 물질을 효율적으로 추출하기 위한 용매로 $\text{CS}_2$를 사용합니다.

    오답 노트
    n-Hexane: 굴뚝 배출가스 중 다이옥신 및 퓨란류 분석 시 증류수와 함께 사용되는 시약입니다.
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69. 굴뚝 배출가스내의 이황화탄소 분석방법 중 흡광광도법의 측정파장으로 옳은 것은?

  1. 435 nm
  2. 560 nm
  3. 620 nm
  4. 670 nm
(정답률: 54%)
  • 굴뚝 배출가스 내 이황화탄소를 흡광광도법으로 분석할 때 사용하는 최적의 측정파장은 $435\text{ nm}$입니다.
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70. 굴뚝 배출가스 중 염소를 오르토톨리딘법으로 분석한 결과 다음과 같을 때, 염소농도(ppm)는? (단, 건조시료 가스량은 100mL이고, 표준액의 흡광도는 0.4, 시료용액의 흡광도는 0.45이다.)(관련 규정 개정전 문제로 여기서는 기존 정답인 3번을 누르면 정답 처리됩니다. 자세한 내용은 해설을 참고하세요.)

  1. 9.46
  2. 10.33
  3. 11.25
  4. 12.46
(정답률: 65%)
  • 표준액과 시료의 흡광도 비를 이용하여 염소 농도를 산출하는 공식입니다.
    ① [기본 공식] $C = \frac{0.01 \times \frac{A}{A_s} \times 100}{V_s}$
    ② [숫자 대입] $C = \frac{0.01 \times \frac{0.45}{0.4} \times 100}{0.1}$
    ③ [최종 결과] $C = 11.25$
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71. 환경대기의 아황산가스 농도측정방법 중 파라로자닐린법에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 주요 방해물질로는 질소산화물(NOx), 오존(O3), 망간(Mn), 철(Fe) 및 크롬(Cr)이다.
  2. 암모니아, 황산화물(Sulfides) 및 알데히드는 방해되지 않는다.
  3. NOx의 방해는 EDTA을 사용함으로써 제거할 수 있고 오존의 방해는 측정 기간을 단축시킴으로써 제거된다.
  4. 시료 포집 후의 흡수액은 비교적 안정하고 22℃에 있어서 아황산가스 손실은 1일당 1%로 5℃로 보관하면 30일간은 손실되지 않는다.
(정답률: 50%)
  • 파라로자닐린법에서 $NO_{x}$의 방해는 술파민산을 사용하여 제거하며, 오존의 방해는 측정 기간을 늦춤으로써 제거해야 합니다.
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72. 다음 그림은 원자흡광광도법에 의한 시료 중의 분석원소 농도를 구하는 방법이다. 어떤 정량법인가?

  1. 검량선법
  2. 절대검량선법
  3. 표준첨가법
  4. 내부표준법
(정답률: 52%)
  • 제시된 그래프와 같이 시료에 표준물질을 단계적으로 첨가하여 외삽법으로 목적성분의 농도를 구하는 방법은 표준첨가법입니다.
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73. 다음은 이온크로마토그래피의 원리 및 적용범위에 관한 설명이다. ( )안에 가장 적합한 것은?

  1. ㉠ 액체, ㉡ 전해질
  2. ㉠ 전해질, ㉡ 액체
  3. ㉠ 액체, ㉡ 이온교환수지
  4. ㉠ 이온교환수지, ㉡ 액체
(정답률: 60%)
  • 이온크로마토그래피는 이동상으로 액체를 사용하고, 고정상으로 이온교환수지를 사용하여 시료 성분을 분리하고 정량하는 분석법입니다.
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74. 특정발생원에서 일정한 굴뚝을 거치지 않고 외부로 비산되는 먼지를 하이볼륨에어샘플러로 측정한 결과 다음과 같은 자료를 얻었다. 이 때 비산먼지의 농도는 몇 mg/Sm3인가?

  1. 117
  2. 102
  3. 94
  4. 87
(정답률: 64%)
  • 비산먼지의 농도는 포집 위치와 대조 위치의 농도 차이에 풍향 및 풍속 보정계수를 곱하여 산출합니다.
    ① [기본 공식] $C = (C_{max} - C_{ref}) \times F_{dir} \times F_{vel}$
    ② [숫자 대입] $C = (65 - 0.23) \times 1.5 \times 1.2$
    ③ [최종 결과] $C = 116.58 \approx 117$
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75. "물질을 취급 또는 보관하는 동안에 이물(異物)이 들어가거나 내용물이 손실되지 않도록 보호하는 용기"로 정의되는 것은?

  1. 차광용기
  2. 밀폐용기
  3. 기밀용기
  4. 밀봉용기
(정답률: 64%)
  • 물질의 취급 및 보관 시 이물질의 유입을 막고 내용물의 손실을 방지하는 용기는 밀폐용기입니다.

    오답 노트
    밀봉용기: 미생물의 침입을 막기 위한 용기
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76. 굴뚝 배출가스 중의 시안화수소를 피리딘피라졸론법에 의해 정량 시 흡광도 측정 파장으로 가장 적합한 것은?(2021년 09월 10일 개정된 규정 적용됨)

  1. 217nm
  2. 358nm
  3. 638nm
  4. 710nm
(정답률: 50%)
  • 대기오염공정시험기준(피리딘피라졸론법)에 따라 시안화수소 정량 시, 약 $25\text{℃}$ 물중탕 후 $10\text{mm}$ 흡수셀을 이용하여 $638\text{nm}$ 부근의 파장에서 흡광도를 측정합니다.
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77. 대기오염공정시험기준상 흡광광도법에서 사용되는 흡수셀의 재질에 따른 사용 파장범위로 가장 적합한 것은?

  1. 유리제는 근적외 파장범위
  2. 석영제는 가시부 및 근적외부 파장범위
  3. 플라스틱제는 자외부 파장범위
  4. 플라스틱제는 가시부 파장범위
(정답률: 47%)
  • 흡수셀의 재질은 측정하고자 하는 파장 범위에 따라 선택해야 합니다. 유리제는 가시부 및 근적외부 파장범위에서 사용됩니다.

    오답 노트
    석영제: 자외부 파장범위 사용
    플라스틱제: 근적외부 파장범위 사용
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78. 배출가스 중 금속화합물을 유도결합플라스마-원자발광분광법으로 분석할 때 사용되는 용어의 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 감도는 각 원소 성분에 대해 입사광의 1%(0.0044 흡광도)를 흡수할 수 있는 시료의 농도를 말한다.
  2. 표준용액은 가능한 한 시료의 매질과 동일한 조성을 갖도록 조제해야 하며, 표준물질의 함량은 1% 이내의 함량 정밀도를 가져야 한다.
  3. 표준원액은 정확한 농도를 알고 있는 비교적 고농도의 용액으로, 일반적으로 1000mg/kg 농도에서 1% 이내의 불확도를 나타내야 한다.
  4. 시료 용액의 점도, 표면장력, 휘발성 등과 같은 물리적 특성이나 화학적 조성의 차이에 의해 원자화율이 달라지면서 정량성이 저하되는 효과를 매질효과라 한다.
(정답률: 49%)
  • 분석의 정확도를 높이기 위해 표준원액은 매우 정밀한 농도 관리가 필요합니다. 일반적으로 $1000\text{mg/kg}$ 농도에서 불확도는 $1\%$가 아닌 $0.3\%$이내여야 합니다.
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79. 굴뚝 배출가스상 물질 시료채취를 위한 채취부에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 수은 마노미터는 대기와의 압력차가 100mmHg 이상인 것을 쓴다.
  2. 유리로 만든 가스건조탑을 쓰며, 건조제로써 입자상태의 실리카겔, 염화칼슘 등을 쓴다.
  3. 가스미터는 일회전 1L의 습식 또는 건식 가스미터로 온도계와 압력계가 붙어있는 것을 쓴다.
  4. 펌프는 배기능력 5~50L/분인 개방형인 것을 쓴다.
(정답률: 64%)
  • 굴뚝 배출가스 시료채취 시 사용하는 펌프는 외부 오염을 방지하고 정밀한 유량 제어를 위해 밀폐형을 사용해야 하며, 배기능력은 $0.5\sim5\text{L/분}$ 범위여야 합니다.
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80. 굴뚝 배출가스 중 브롬화합물 분석에 사용되는 흡수액으로 옳은 것은?

  1. 황산+과산화수소+증류수
  2. 붕산용액(0.5W/V%)
  3. 수산화나트륨용액(0.4W/V%)
  4. 디에틸아민동용액
(정답률: 64%)
  • 굴뚝 배출가스 중 브롬화합물을 분석하기 위해서는 시료를 효율적으로 포집할 수 있는 흡수액이 필요하며, 이때 수산화나트륨용액(0.4W/V%)을 사용합니다.
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5과목: 대기환경관계법규

81. 대기환경보전법규상 대기오염방지시설과 가장 거리가 먼 것은? (단, 그 밖의 경우 등은 제외)

  1. 산화·환원에 의한 시설
  2. 응축에 의한 시설
  3. 미생물을 이용한 처리시설
  4. 이온교환시설
(정답률: 54%)
  • 대기오염방지시설은 가스 상태나 입자 상태의 오염물질을 제거하는 시설을 말합니다. 산화·환원, 응축, 미생물 이용 처리시설은 대표적인 대기오염방지시설이지만, 이온교환시설은 주로 수처리 공정에서 사용되는 수질오염방지시설에 해당합니다.
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82. 대기환경보전법규상 배출시설의 변경신고를 하여야 하는 경우로 거리가 먼 것은?

  1. 방지시설을 폐쇄하는 경우
  2. 종전의 연료보다 황함유량이 낮은 연료로 변경하는 경우
  3. 사업장의 명칭이나 대표자를 변경하는 경우
  4. 방지시설을 임대하는 경우
(정답률: 66%)
  • 배출시설 변경신고 대상에서 제외되는 경우를 묻는 문제입니다. 원료나 연료를 변경하더라도 새로운 대기오염물질을 배출하지 않고 배출량이 증가하지 않는 경우, 특히 종전의 연료보다 황함유량이 낮은 연료로 변경하는 경우는 변경신고 대상에서 제외됩니다.
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83. 대기환경보전법령상 개선계획서를 제출하지 아니한 사업자의 오염물질 초과부과금의 위반횟수별 부과계수 비율기준으로 옳은 것은?

  1. 처음 위반한 경우에는 100분의 100
  2. 처음 위반한 경우에는 100분의 105
  3. 처음 위반한 경우에는 100분의 110
  4. 처음 위반한 경우에는 100분의 120
(정답률: 59%)
  • 대기환경보전법령에 따라 개선계획서를 제출하지 않은 사업자의 오염물질 초과부과금 부과계수 비율은 위반 횟수에 따라 차등 적용되며, 처음 위반한 경우에는 100분의 105를 적용합니다.
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84. 대기환경보전법규상 특정대기 유해물질로만 짝지어진 것은?

  1. 히드라진, 카드뮴 및 그 화합물
  2. 망간화합물, 시안화수소
  3. 석면, 붕소화합물
  4. 크롬화합물, 인 및 그 화합물
(정답률: 54%)
  • 대기환경보전법상 특정대기유해물질은 사람의 건강이나 환경에 위해를 줄 우려가 있어 특별히 관리하는 물질입니다. 히드라진, 카드뮴 및 그 화합물은 모두 특정대기유해물질에 해당합니다.
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85. 대기환경보전법규상 휘발유를 연료로 사용하는 대형 승용차의 배출가스 보증기간 적용기준으로 옳은 것은? (단, 2013년 1월 1일 이후 제작 자동차 기준)

  1. 10년 또는 192,000km
  2. 6년 또는 100,000km
  3. 2년 또는 160,000km
  4. 2년 또는 10,000km
(정답률: 53%)
  • 대기환경보전법규상 2013년 1월 1일 이후 제작된 휘발유 사용 대형 승용차의 배출가스 보증기간은 2년 또는 $160,000\text{km}$입니다.
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86. 대기환경보전법규상 천연가스 연료 항목 중 그 제조기준 함량(%)이 가장 높은 항목은?

  1. 메탄(부피%)
  2. 에탄(부피%)
  3. C3 이상의 탄화수소(부피%)
  4. C6 이상의 탄화수소(부피%)
(정답률: 60%)
  • 천연가스 연료의 제조기준 함량 중 메탄의 비율이 가장 높습니다.
    - 메탄: $88.0\%$이상
    - 에탄: $7.0\%$이하
    - $C_{3}$이상의 탄화수소: $5.0\%$이하
    - $C_{6}$이상의 탄화수소: $0.2\%$이하
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87. 다음은 대기환경보전법상 공회전 제한에 관한 사항이다. ( )안에 들어갈 장소로 거리가 먼 것은?

  1. 정체도로
  2. 주차장
  3. 터미널
  4. 차고지
(정답률: 56%)
  • 시·도지사는 조례가 정하는 바에 따라 주차장, 터미널, 차고지 등의 장소에서 자동차의 원동기를 가동한 상태로 주차하거나 정차하는 행위(공회전)를 제한할 수 있습니다.

    오답 노트
    정체도로: 교통 흐름에 따른 일시적 정지로, 법적 공회전 제한 장소에 해당하지 않습니다.
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88. 대기환경보전법령상 초과부과금 산정 시 다음 중 1킬로그램 당 부과금액이 가장 큰 것은?

  1. 염소
  2. 황화수소
  3. 불소화합물
  4. 시안화수소
(정답률: 52%)
  • 대기환경보전법령의 초과부과금 산정기준에 따르면, 제시된 물질 중 시안화수소의 1kg당 부과금액이 가장 높게 책정되어 있습니다.
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89. 악취방지법상 악취배출시설 설치자가 환경부령으로 정하는 사항을 변경하려는 경우 변경신고를 해야 하는데 이 변경신고를 하지 아니한 경우 과태료 부과기준으로 옳은 것은?

  1. 50만원 이하의 과태료
  2. 100만원 이하의 과태료
  3. 200만원 이하의 과태료
  4. 500만원 이하의 과태료
(정답률: 37%)
  • 악취방지법에 따라 악취배출시설 설치자가 환경부령으로 정하는 사항을 변경하려 할 때 변경신고를 하지 않은 경우, 100만원 이하의 과태료가 부과됩니다.
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90. 대기환경보전법규상 고체연료 사용시설 설치기준(석탄사용시설)에 관한 내용 중 ( )에 알맞은 것은?

  1. 150m
  2. 250m
  3. 320m
  4. 440m
(정답률: 65%)
  • 고체연료 사용시설(석탄사용시설)의 설치기준에 따르면, 배출시설의 굴뚝 높이는 $100m$이상으로 하되, 굴뚝 상부 안지름, 배출가스 온도 및 속도 등을 고려한 유효굴뚝높이가 $440m$이상인 경우에는 굴뚝 높이를 $60m$이상 $100m$ 미만으로 할 수 있습니다.
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91. 대기환경보전법령상 대기오염물질발생량의 합계가 연간 25톤인 사업장은 몇 종 사업장에 해당하는가?

  1. 2종사업장
  2. 3종사업장
  3. 4종사업장
  4. 5종사업장
(정답률: 68%)
  • 대기환경보전법상 사업장 구분 기준에 따라, 대기오염물질 발생량의 합계가 연간 20톤 이상 50톤 미만인 사업장은 2종 사업장에 해당합니다.
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92. 다중이용시설 등의 실내공기질 관리법규상 신축 공동주택의 실내공기질 권고기준으로 옳은 것은?

  1. 벤젠 30㎍/m3 이하
  2. 폼알데하이드 300㎍/m3 이하
  3. 에틸벤젠 700㎍/m3 이하
  4. 스티렌 210㎍/m3 이하
(정답률: 61%)
  • 신축 공동주택의 실내공기질 권고기준 중 벤젠은 $30\mu g/m^{3}$이하로 관리되어야 합니다.

    오답 노트
    폼알데하이드: $210\mu g/m^{3}$이하
    에틸벤젠: $360\mu g/m^{3}$이하
    스티렌: $300\mu g/m^{3}$이하
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93. 대기환경보전법상 환경기술인 등의 교육을 받게 하지 아니한 자에 대한 과태료 처분 기준으로 옳은 것은?

  1. 50만원 이하의 과태료
  2. 100만원 이하의 과태료
  3. 200만원 이하의 과태료
  4. 300만원 이하의 과태료
(정답률: 61%)
  • 대기환경보전법령에 따라 환경기술인 등의 교육을 받게 하지 아니한 자에게는 100만원 이하의 과태료가 부과됩니다.
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94. 환경정책기본법령상 대기환경기준으로 옳지 않은 것은?

  1. 이산화질소(NO2) 24시간 평균치: 0.06ppm 이하
  2. 오존(O3) 8시간 평균치: 0.06ppm 이하
  3. 벤젠 년간 평균치: 0.5㎍/m3 이하
  4. 아황산가스(SO2) 1시간 평균치: 0.15ppm 이하
(정답률: 49%)
  • 환경정책기본법령상 대기환경기준의 수치를 확인하는 문제입니다.
    벤젠의 연간 평균치 기준은 $5\mu\text{g}/\text{m}^3$이하입니다.

    오답 노트
    벤젠 년간 평균치: $0.5\mu\text{g}/\text{m}^3$이하 $\rightarrow$ $5\mu\text{g}/\text{m}^3$이하가 올바른 기준임
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95. 대기환경보전법령상 시·도지사가 측정기기의 운영·관리기준을 지키지 않은 사업자에게 측정기기가 기준에 맞게 운영·관리되도록 조치명령을 하는 경우 얼마 이내의 개선기간을 정하여야 하는가? (단, 연장기간 제외)

  1. 6개월 이내
  2. 12개월 이내
  3. 18개월 이내
  4. 24개월 이내
(정답률: 58%)
  • 대기환경보전법령상 측정기기의 운영·관리기준을 위반한 사업자에게 시·도지사가 내리는 조치명령의 개선기간은 6개월 이내로 정해야 합니다.
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96. 다음은 대기환경보전법령상 매출액 산정 및 위반행위 정도에 따른 과징금의 부과기준에 관한 사항이다. ( )안에 알맞은 것은?(관련 규정 개정전 문제로 여기서는 기존 정답인 3번을 누르면 정답 처리됩니다. 자세한 내용은 해설을 참고하세요.)

  1. ㉠ 0.5, ㉡ 3/100
  2. ㉠ 0.5, ㉡ 5/100
  3. ㉠ 1, ㉡ 3/100
  4. ㉠ 1, ㉡ 5/100
(정답률: 51%)
  • 인증을 받지 않고 자동차를 제작하여 판매한 경우의 가중부과계수와 과징금 산정 비율을 묻는 문제입니다.
    인증을 받지 않은 경우 가중부과계수는 $1$을 적용하며, 과징금 산정 시 매출액에 곱하는 기본 비율은 $3/100$ (또는 법규에 따라 $5/100$이나 본 문제의 정답 기준 적용)입니다.
    따라서 ㉠은 $1$, ㉡은 $3/100$이 적절합니다.
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97. 대기환경보전법규상 한국환경공단이 환경부장관에게 보고해야 할 위탁업무 보고사항 중"자동차 시험 검사 현황"의 보고횟수 기준은?

  1. 수시
  2. 연 1회
  3. 연 2회
  4. 연 4회
(정답률: 34%)
  • 대기환경보전법규에 따라 한국환경공단이 환경부장관에게 보고해야 하는 자동차 시험 검사 현황의 보고 주기 기준은 연 1회입니다.
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98. 대기환경보전법규상 자동차연료형 첨가제의 종류에 해당하지 않는 것은?

  1. 청정분산제
  2. 옥탄가향상제
  3. 매연발생제
  4. 세척제
(정답률: 70%)
  • 자동차연료형 첨가제는 연료의 성능 향상이나 엔진 세정을 위해 사용됩니다. 매연발생제는 대기오염을 유발하는 물질로, 첨가제의 목적과 정반대되는 개념이므로 해당하지 않습니다.
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99. 대기환경보전법규상 운행차 배출허용기준 일반기준으로 옳지 않은 것은?

  1. 건설기계 중 덤프트럭, 콘크리트믹서트럭, 콘크리트펌프트럭에 대한 배출허용기준은 화물자동차기준을 적용한다.
  2. 알코올만 사용하는 자동차는 탄화수소 기준을 적용하지 아니한다.
  3. 1993년 이후 제작된 자동차 중 과급기(Turbo Charger)나 중간냉각기(Intercooler)를 부착한 경유사용 자동차의 배출허용기준은 무부하급가속 검사방법의 매연 항목에 대한 배출허용기준에 5%를 더한 농도를 적용한다.
  4. 희박연소(Lean Burn)방식을 적용하는 자동차는 공기과잉율 기준을 적용한다.
(정답률: 52%)
  • 대기환경보전법규상 희박연소(Lean Burn) 방식을 적용하는 자동차는 공기과잉율 기준을 적용하지 아니합니다.
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100. 대기환경보전법상 제조기준에 맞지 아니하는 첨가제 또는 촉매제임을 알면서 사용한 자에 대한 과태료 부과기준으로 옳은 것은?

  1. 1천만원 이하의 과태료
  2. 500만원 이하의 과태료
  3. 300만원 이하의 과태료
  4. 200만원 이하의 과태료
(정답률: 27%)
  • 대기환경보전법 제94조 제3항 제13호에 따라, 제조기준에 맞지 아니하는 첨가제 또는 촉매제임을 알면서 사용한 자에게는 200만원 이하의 과태료를 부과합니다.
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